Предмет дослідження – участь процесів ПОЛ у розвитку уражень артерій і вен, зумовлених первинними порушеннями енергетичного обміну в судинній стінці.

Методи дослідження: а)патофізіологічний експеримент - моделювання уражень кровоносних судин з використанням інгібітора енергетичного обміну – монойодацетату; б) порівняльні методи аналізу, що передбачають зіставлення вивчених показників у судинах схильних (артерії) і стійких (вени) до розвитку дистрофічно-склеротичних уражень; в) метод коригуючих впливів – введення тваринам ангіопротекторів (вітаміну E, ніфедипіну, ЕГДК) для проведення патофізіологічного аналізу ролі ПОЛ у розвитку уражень судинної стінки, зумовлених дієюмонойодацетату; г) біохімічні методи визначення вмісту проміжних (гідропероксиди ліпідів) та кінцевих (основи Шиффа) продуктів ПОЛ в тканинах артерій і вен експериментальних тварин з метою оцінки інтенсивності вільнорадикальних процесів як чинників ушкодження судинної стінки; ґ) біохімічні дослідження активності антиоксидантних ферментів (глютатіонпероксидази, супероксиддисмутази, каталази), що обмежують процеси ПОЛ у тканинах кровоносних судин і у такий спосіб запобігають розвиткові ушкоджень судинної стінки; д) фізико-хімічні методи дослідження вмісту води та об’єму інулінового простору як показників, що характеризують ранні дистрофічні зміни в судинній стінці; е) спектрофотометричне визначення вмісту загального кальцію у тканинах артерій і вен з метою кількісної характеристики процесу кальцифікації їхніх структур; є) статистичні методи обробки цифрових даних.

Наукова новизна одержаних результатів

1. Уперше досліджено динаміку змін показників ПОЛ і антиоксидантної активності артеріальної і венозної стінки за умов інтоксикації монойодацетатом. Показано, що введення тваринам монойодацетату спричиняє істотне збільшення інтенсивності ПОЛ та зменшення активності антиоксидантних систем у стінках як артеріальних, так і венозних судин. Виявлена активація ПОЛ пов’язана з первинним пригніченням антиоксидантних систем, зумовленим порушеннями енергетичного обміну в судинній стінці, що виникають під впливом монойодацетату.

2. Уперше як інструмент аналізу механізмів розвитку уражень судин, зумовлених первинними розладами енергетичного обміну, використано фармакологічні агенти з різними механізмами ангіопротекторної дії (антиоксиданти, блокатори кальцієвих каналів, антикальциногенні препарати).

3. Уперше показано, що антиоксидант вітамін Е, який зменшує інтенсивність ПОЛ в тканинах кровоносних судин при монойодацетатній інтоксикації, не впливає на показники, що характеризують ранні дистрофічні зміни судинної стінки (набряк, кальцифікацію). Натомість блокатор кальцієвих каналів – ніфедипін та антикальциногенний препарат – ЕГДК, не впливаючи на показники ПОЛ, істотно зменшують набряк судинної стінки (ніфедипін) та вміст кальцію в тканинах артерій і вен (ЕГДК). Це свідчить про те, що активація ПОЛ при інтоксикації монойодацетатом не є провідним механізмом розвитку дистрофічних змін у судинній стінці.

4. У роботі вперше показано, що за умов інтоксикації монойодацетатом у венах – судинах, стійких до різних видів дистрофічно-склеротичних уражень (холестеролових, катехоламінових, D-гіпервітамінозних),– рівень активації ПОЛ і пригнічення антиоксидантних систем є вищим, ніж в артеріях - судинах, дуже чутливих до розвитку склерозу. Це дає підстави вважати, що схильність венозної стінки до розвитку енергодефіцитних уражень є такою ж високою, як і артеріальних судин.

Практичне значення одержаних результатів. Наведені в роботі експериментальні дані про значну активацію процесів ПОЛ у тканинах кровоносних судин за умов інтоксикації монойодацетатом розширюють наукові уявлення про механізми розвитку дистрофічно-склеротичних уражень судинної стінки.

Отримані результати свідчать про те, що ангіопротектори з різними механізмами дії по-різному впливають на інтенсивність ПОЛ і антиоксидантну активність судин, з одного боку, і прояви дистрофічних змін у судинній стінці – з другого. Цю обставину слід брати до уваги, коли йдеться про вибір ефективних фармакологічних засобів захисту кровоносних судин при кожному конкретному виді її ушкодження.

Одержані в роботі дані можуть бути використані при розробці нових підходів і способів фармакологічної корекції дистрофічно-склеротичних уражень кровоносних судин, підвищення стійкості артерій і вен до дії різних патогенних чинників.

Результати наукових досліджень, викладених у дисертації, впроваджено в навчальний процес на кафедрах патофізіології Харківського і Кримського медичних університетів, Української медичної стоматологічної академії (м. Полтава), кафедрі фізіології і патофізіології Сумського державного університету, кафедрі гістології з цитологією і ембріологією Донецького національного медичного університету.

Особистий внесок здобувача. Матеріали виконаних експериментальних досліджень, наведені в дисертаційній роботі, є особистим внеском автора у проблему, що вивчається. Особисто автором проведено патентно-інформаційний пошук, сформульовано мету і завдання дослідження, обґрунтовано схему експериментальних робіт та відповідне методичне забезпечення. Автор самостійно виконав експериментальні дослідження, провів статистичну обробку, науковий аналіз та узагальнення одержаних результатів, оформлення останніх у вигляді таблиць, діаграм і графіків, сформулював та опублікував основні положення дисертації і висновки.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації повідомлено і обговорено на науково-практичній конференції "Актуальні питання патофізіології" (Сімферополь-Ялта, 2006), науковій конференції “Данилевські читання 2007” (Харків, 2007), VI читаннях ім. В.В.Підвисоцького, присвячених 150-річчю з дня народження (Одеса, 2007), Міжнародній науково-практичній конференції студентів, молодих вчених, лікарів та викладачів "Актуальні питання експериментальної та клінічної медицини" (Суми, 2007), Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих учених "Медична наука – 2007" (Полтава, 2007).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 наукових робіт, з них 4 статті у фахових виданнях, що входять до переліку ВАК України, решта – у матеріалах конференцій. 6 наукових робіт опубліковано за одноосібною участю автора.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, трьох підрозділів з викладеними результатами власних досліджень, аналізу і узагальнення результатів дослідження, висновків, списку використаних літературних джерел у кількості 300 (39 праць авторів з України та країн СНД та 261 робота іноземних авторів). Роботу викладено на 157 сторінках, вона містить 17 таблиць і 20 рисунків, які займають 25 повних сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Матеріали і методи дослідження. Досліди виконано на 84 кролях обох статей віком 6-8 місяців, масою 1800-2300 г. Тварин утримували в стандартних умовах віварію. З метою відтворення первинних розладів енергетичного обміну і ранніх дистрофічних змін судинної стінки тваринам вводили монойодацетат (МЙА) – класичний інгібітор гліколітичних і окисних процесів (LundsgaardE., 1930; Нейфах С.А. з співавт., 1962; Уебб Л., 1966; Лаборі А., 1970). У дослідженнях Ю.В.Биця (1973, 1999) було доведено, що двотижнева МЙА-інтоксикація закономірно супроводжується істотними змінами енергетичного обміну судинної стінки, які виявляють себе падінням інтенсивності гліколізу і пентозного циклу, розладами клітинного дихання, зменшенням вмісту макроергічних сполук (АТФ, креатинфосфату). Зазначені зміни спричиняють розвиток дистрофічно-склеротичних уражень артеріальної стінки з ознаками, характерними для артеріосклерозу Менкеберга.

У наших дослідженнях введення кролям МЙА здійснювали щодоби внутрішньовенно (у крайову вену вуха) з розрахунку 10 мг/кг протягом 3, 7 і 14 діб. Відповідну кількість речовини розчиняли в ізотонічному розчині NaCl (10 мг на 1 мл), pHдоводили до 7,4 насиченим розчином NaHCO₃ або 0,1 н розчином NaOH.

Для визначення ролі ПОЛ у патогенезі уражень судинної стінки, зумовлених МЙА, нами застосовано засоби ангіопротекторної дії з різними механізмами впливу на кровоносні судини: а) жиророзчинний антиоксидант – вітамін E (токоферолу ацетат); б) блокатор кальцієвих каналів - ніфедипін; в) антикальциногенний препарат – етан-1-гідрокси-1,1-дифосфонову кислоту (ЕГДК).

У роботі здійснювали щоденне протягом 14 діб поєднане введення тваринам:

1) МЙА (10 мг/кг, внутрішньовенно) та вітаміну E (10% олійний розчин токоферолу ацетату з розрахунку 50 мг/кг у шлунок через зонд за 2 години до введення МЙА);

2) МЙА і ніфедипіну (30 мг/кг у шлунок через зонд за 30 хвилин до введення МЙА);

3) МЙА та ЕГДК (130 мг/кг у шлунок через зонд за 2 години до введення МЙА).

Через 24 години після останнього введення препаратів тварин забивали, відтворюючи повітряну емболію.

Для оцінки ПОЛ у стінках артерій і вен було обрано дві групи показників: 1) ті, що характеризують інтенсивність реакцій вільнорадикального окиснення, - вміст гідропероксидів ліпідів (проміжних продуктів ПОЛ) і основ Шиффа (кінцевих продуктів); 2) ті, що відображають стан антиоксидантних систем судинної стінки, - глютатіонпероксидазна, супероксиддисмутазна і каталазна активності тканин артерій і вен. Для кількісної оцінки дистрофічних змін, що виникають у судинах за умов МЙА-інтоксикації нами використано методики визначення об’єму інулінового простору та вмісту води і кальцію у тканинах судин.

Вміст загальних ліпідів у тканинах кровоносних судин визначали за методом FolchJ. та співавт. (1957) у модифікації BlighE.G. і DyerW.J. (1975). Визначення вмісту гідропероксидів ліпідів проводили спектрофотометрично за характерним для дієнових кон’югатів УФ-спектром поглинання розчину ліпідів у метанол-гексані (5:1) за довжини хвилі 232-234 нм (BollandJ.L., KochJ.P., 1945). Вміст основ Шиффа визначали спектрофлюорометрично (максимум збудження флюоресценції – 360 нм, максимум випромінення – 420-440 нм) (CsallanyA.S., AyalK.L., 1976).

Визначення супероксиддисмутазної (СОД) активності проводили спектрофотометрично (довжина хвилі 540 нм) за відсотком інгібування відновлення нітротетразолію синього (FriedR., 1975). Каталазну (КТ) активність визначали спектрофотометрично (довжина хвилі 410 нм) за здатністю цього ферменту гальмувати утворення з солями молібдену стійкого забарвленого комплексу (Королюк М.А. та співавт., 1988). Визначення глютатіонпероксидазної (ГП) активності проводили за методом PintoB.E. і BartleyW. (1969) у модифікації Кругликової Г.А. і Штутман Ц.М. (1976). Як субстрат окиснення використовували пероксид водню. Активність ГП оцінювали за різницею між кількістю відновленого глютатіону в досліджуваній та контрольній (без H₂ O₂ ) пробах (SedlakJ., LindsayR.H., 1968). Розрахунок ферментної активності проводили на одиницю маси загального білка , вміст якого в тканинах визначали за методом LowryO.H. (1973).

Вміст води визначали, фіксуючи зміну ваги зразка тканини при його повному висушуванні до постійної ваги в сушильній шафі при температурі 105°C. Визначення об’єму інулінового простору проводили дифеніламіновим методом (Браун А.Д., 1937; Виноградова Н.А., 1967). Вміст загального кальцію визначали спектрофотометрично в атомно-абсорбційному режимі при довжині хвилі 422,2 нм.

Матеріал статистично опрацьовано з використанням параметричних (Урбах В.Ю., 1985)і непараметричних (критерій Вілкоксона-Манна-Уїтні, точний метод Фішера) критеріїв статистики (Гублер В.Е., Генкін А.А., 1973).

Результати дослідження та їхній аналіз. 1. Інтенсивність ПОЛ та антиоксидантна ферментна активність стінок артерій і вен у динаміці монойодацетатної інтоксикації.